JP2009073090A - Functional film, manufacturing method of functional film, laminated body, and electronic device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、機能性フィルム、機能性フィルムの製造方法、積層体、電子デバイスに関し、特に、光学機能と水蒸気に対するバリア機能とを併せ持った光学膜と、優れた導電機能を有する透明導電膜とを備える機能性フィルムに関する。 The present invention relates to a functional film, a method for producing a functional film, a laminate, and an electronic device, and in particular, an optical film having both an optical function and a barrier function against water vapor, and a transparent conductive film having an excellent conductive function. It relates to a functional film provided.
電子デバイスに用いられる機能性フィルムに要求される機能としては、バリア機能、光学機能、導電機能などが挙げられる。従来から、このような機能性フィルムとして、バリア機能、光学機能、導電機能のうち2つあるいは3つの機能を併せ持つものがある。 Examples of functions required for functional films used in electronic devices include barrier functions, optical functions, and conductive functions. Conventionally, such functional films include those having two or three functions among a barrier function, an optical function, and a conductive function.
具体的には、基体上に、反射防止層とバリア層とが形成された機能性フィルム(例えば、特許文献1参照)や、高分子フィルムの一面に、防湿膜、耐エッチング膜、導電膜が順に積層されてなる防湿性透明導電性フィルムがある(例えば、特許文献2参照)。
また、機能性フィルムとして、第1の基材の上にガスバリア層が形成され、ガスバリア層の上に透明粘着材層を介して第2の基材が配置されている透明フィルム(例えば、特許文献3参照)や、高屈折率層及び低屈折率層のうちの少なくとも一層が、ガスバリア性スパッタ膜よりなるガスバリア性と反射防止性能と兼備するガスバリア性反射防止フィルムもある(例えば、特許文献4参照)。
Further, as a functional film, a transparent film in which a gas barrier layer is formed on a first substrate and a second substrate is disposed on the gas barrier layer via a transparent adhesive layer (for example, Patent Documents) 3) and a gas barrier antireflection film in which at least one of the high refractive index layer and the low refractive index layer has both a gas barrier property and an antireflection performance made of a gas barrier sputtered film (see, for example, Patent Document 4). ).
しかしながら、上述した従来の機能性フィルムは、光学機能と水蒸気に対する優れたバリア機能とを持ち、なおかつ、十分な導電機能を有するものではなかった。
また、従来の機能性フィルムは、多数の製造工程を経て製造されるため、製造工程を少なくして生産性を向上させることが要求されていた。
However, the above-described conventional functional film has an optical function and an excellent barrier function against water vapor, and does not have a sufficient conductive function.
Moreover, since the conventional functional film is manufactured through many manufacturing processes, it has been required to improve the productivity by reducing the manufacturing processes.
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、少ない製造工程で容易に製造でき、光学機能と水蒸気に対するバリア機能とを有し、しかも、優れた導電機能を有する機能性フィルムを提供することを目的とする。
また、本発明の機能性フィルムを容易に製造することのできる機能性フィルムの製造方法を提供することを目的とする。
さらに、本発明の機能性フィルムを用いた積層体および電子デバイスを提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of such circumstances, and a functional film that can be easily manufactured with few manufacturing steps, has an optical function and a barrier function against water vapor, and has an excellent conductive function. The purpose is to provide.
Moreover, it aims at providing the manufacturing method of the functional film which can manufacture the functional film of this invention easily.
Furthermore, it aims at providing the laminated body and electronic device using the functional film of this invention.
本発明は以下に関する。
本発明の機能性フィルムは、透明な樹脂基板の少なくとも一方の面に、少なくとも光学膜と透明導電膜とが備えられた機能性フィルムであって、温度40℃、相対湿度90%の環境下における水蒸気透過度が0.1g/m2・day以下であり、前記光学膜が、前記樹脂基板と異なる屈折率を有し、光学機能と水蒸気に対するバリア機能とを備えたものであり、前記透明導電膜が、表面抵抗値10Ω/□〜500Ω/□のものであることを特徴とする。
The present invention relates to the following.
The functional film of the present invention is a functional film in which at least an optical film and a transparent conductive film are provided on at least one surface of a transparent resin substrate, and is in an environment of a temperature of 40 ° C. and a relative humidity of 90%. The water vapor permeability is 0.1 g / m 2 · day or less, the optical film has a refractive index different from that of the resin substrate, and has an optical function and a barrier function against water vapor. The film has a surface resistance value of 10Ω / □ to 500Ω / □.
本発明の機能性フィルムにおいては、前記光学膜が、高屈折率層と低屈折率層とを複数積層してなるものとすることができる。
また、本発明の機能性フィルムにおいては、前記光学膜が、複数層からなり、前記透明導電膜が、前記光学膜の一部であるものとすることができる。
また、本発明の機能性フィルムにおいては、前記透明導電膜が、酸化インジウムスズであるものとすることができる。
In the functional film of the present invention, the optical film may be formed by laminating a plurality of high refractive index layers and low refractive index layers.
In the functional film of the present invention, the optical film may be composed of a plurality of layers, and the transparent conductive film may be a part of the optical film.
Moreover, in the functional film of this invention, the said transparent conductive film shall be an indium tin oxide.
また、本発明の機能性フィルムにおいては、前記光学膜が、スパッタリング法を用いて形成されたものとすることができる。
また、本発明の機能性フィルムにおいては、前記透明導電膜が、スパッタリング法を用いて形成されたものとすることができる。
Moreover, in the functional film of this invention, the said optical film shall be formed using sputtering method.
Moreover, in the functional film of this invention, the said transparent conductive film shall be formed using sputtering method.
また、本発明の機能性フィルムにおいては、前記透明な樹脂基板の一方の面または両面に、ハードコート層、表面平滑層、密着層、保護層、防汚層のうちから選ばれる少なくとも1層が積層されてなるものとすることができる。 In the functional film of the present invention, at least one layer selected from a hard coat layer, a surface smooth layer, an adhesion layer, a protective layer, and an antifouling layer is formed on one or both surfaces of the transparent resin substrate. It can be made to be laminated.
また、本発明の機能性フィルムの製造方法は、チャンバと、前記チャンバ内において、透明な樹脂基板を搬送経路の上流から下流に搬送するための複数のロールと、前記搬送経路の途中に所定の間隔を空けて配置された複数のターゲットとを備えた成膜装置を用いて、上記のいずれか1項に記載の機能性フィルムを製造する方法であって、前記樹脂基板を搬送経路に沿って搬送しながら、前記樹脂基板と異なる屈折率を有し、光学機能と水蒸気に対するバリア機能とを備えた光学膜を成膜する光学膜形成工程と、前記樹脂基板を搬送経路に沿って搬送しながら、表面抵抗値10Ω/□〜500Ω/□の透明導電膜を成膜する透明導電膜形成工程とを備え、前記光学膜形成工程と前記透明導電膜形成工程とを前記チャンバ内で連続して行なうことを特徴とする。 The functional film manufacturing method of the present invention includes a chamber, a plurality of rolls for transporting a transparent resin substrate from upstream to downstream of the transport path in the chamber, and a predetermined partway along the transport path. A method of manufacturing the functional film according to any one of the above, using a film forming apparatus including a plurality of targets arranged at intervals, wherein the resin substrate is moved along a transport path. An optical film forming step of forming an optical film having a refractive index different from that of the resin substrate and having an optical function and a barrier function against water vapor, while transporting the resin substrate along a transport path A transparent conductive film forming step of forming a transparent conductive film having a surface resistance value of 10Ω / □ to 500Ω / □, and the optical film forming step and the transparent conductive film forming step are continuously performed in the chamber. thing It is characterized by.
また、本発明の積層体は、第1の機能性フィルムと、透明基板または第2の機能性フィルムとが貼り合わされてなる積層体であって、前記第1の機能性フィルムと前記第2の機能性フィルムのうち、少なくとも前記第1の機能性フィルムが、上記のいずれかに記載の機能性フィルムであることを特徴とする。 The laminate of the present invention is a laminate in which a first functional film and a transparent substrate or a second functional film are bonded to each other, and the first functional film and the second functional film. Among the functional films, at least the first functional film is any one of the functional films described above.
また、本発明の電子デバイスは、上記のいずれかに記載の機能性フィルムまたは上記の積層体が用いられてなることを特徴とする。 Moreover, the electronic device of the present invention is characterized by using any of the functional films described above or the above laminate.
本発明の機能性フィルムは、透明な樹脂基板の少なくとも一方の面に、少なくとも光学膜と透明導電膜とが備えられた機能性フィルムであって、温度40℃、相対湿度90%の環境下における水蒸気透過度が0.1g/m2・day以下であり、前記光学膜が、前記樹脂基板と異なる屈折率を有し、光学機能と水蒸気に対するバリア機能とを備えたものであり、前記透明導電膜が、表面抵抗値10Ω/□〜500Ω/□のものであり、光学膜によって光学機能と水蒸気に対する十分に高いバリア機能とが得られ、透明導電膜によって十分に高い導電機能が得られる。
このため、本発明の機能性フィルムは、電子ペーパーに代表されるような電子デバイス用の透明基板として好ましく用いることができる。
さらに、本発明の機能性フィルムは、透明導電膜が、表面抵抗値10Ω/□〜500Ω/□のものであるので、太陽電池用電極(およそ10Ω/□)や、表示デバイスの電極(およそ35〜100Ω/□)、タッチパネル用電極(およそ200〜500Ω/□)、電磁波シールド(およそ10Ω/□)、静電防止膜(数kΩ/□以下)などに好ましく用いることができる。
The functional film of the present invention is a functional film in which at least an optical film and a transparent conductive film are provided on at least one surface of a transparent resin substrate, and is in an environment of a temperature of 40 ° C. and a relative humidity of 90%. The water vapor permeability is 0.1 g / m 2 · day or less, the optical film has a refractive index different from that of the resin substrate, and has an optical function and a barrier function against water vapor. The film has a surface resistance value of 10Ω / □ to 500Ω / □, the optical function provides an optical function and a sufficiently high barrier function against water vapor, and the transparent conductive film provides a sufficiently high conductive function.
For this reason, the functional film of this invention can be preferably used as a transparent substrate for electronic devices as represented by electronic paper.
Furthermore, since the transparent conductive film of the functional film of the present invention has a surface resistance value of 10Ω / □ to 500Ω / □, the electrode for a solar cell (approximately 10Ω / □) or the electrode of a display device (approximately 35). To 100Ω / □), electrodes for touch panel (approximately 200 to 500Ω / □), electromagnetic wave shield (approximately 10Ω / □), antistatic film (several kΩ / □ or less), and the like.
また、本発明の機能性フィルムは、光学膜によって光学機能とバリア機能との2つの機能が得られるものであるので、例えば、樹脂基板上に、光学機能膜とバリア機能膜とを別々に形成した場合と比較して、少ない製造工程で容易に製造できる。 In addition, since the functional film of the present invention can obtain two functions of the optical function and the barrier function by the optical film, for example, the optical functional film and the barrier functional film are separately formed on the resin substrate. Compared with the case where it did, it can manufacture easily with few manufacturing processes.
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
「第1実施形態」
図1は、本発明の機能性フィルムの一例を示した断面図である。図1に示す機能性フィルム10は、透明な樹脂基板11の一方の面に、光学膜12と透明導電膜15とが形成されてなるものである。図1に示すように、本実施形態においては、光学膜12が、高屈折率層13と低屈折率層14と透明導電膜15と低屈折率層16の4層からなるものとされており、透明導電膜15が、光学膜12の一部を構成している。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
“First Embodiment”
FIG. 1 is a cross-sectional view showing an example of the functional film of the present invention. The
図1に示す機能性フィルム10は、温度40℃、相対湿度90%の環境下における水蒸気透過度(WVTR)が0.1g/m2・day以下のものである。機能性フィルム10の水蒸気透過度が上記範囲を超えると、水蒸気に対するバリア機能が不十分となり、電子デバイス用の透明基板として機能性フィルム10を用いることができない場合がある。
The
機能性フィルム10を構成する透明な樹脂基板11としては、光学膜12の成膜工程や後工程に耐えうる十分な強度を有し、表面の平滑性の良好なものが用いられる。透明な樹脂基板11に用いられる材料としては、特に限定されないが、例えば、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリブチレンテレフタレートフィルム、ポリエチレンナフタレートフィルム、ポリカーボネートフィルム、ポリエーテルスルホンフィルム、ポリスルホンフィルム、ポリアリレートフィルム、環状ポリオレフィンフィルム、ポリイミド等を用いることができる。なお、機能性フィルム10が表示装置の前面板として適用される場合には、透明な樹脂基板11の材料として、透明性と耐熱性に優れたポリカーボネートやポリエーテルサルホン(PES)を用いることが好ましい。
As the
また、透明な樹脂基板11の厚さは、機能性フィルム10の薄型化と可撓性とを考慮して、10〜200μm程度とすることが好ましい。また、透明な樹脂基板11には、周知の種々の添加剤や安定剤、具体的には帯電防止剤、紫外線防止剤、可塑剤、滑剤、易接着剤などが含有されていてもよい。また、透明な樹脂基板11の表面には、光学膜12との密着性を改善するために、前処理としてコロナ処理、低温プラズマ処理、イオンボンバード処理、薬品処理などが施されていてもよい。
The thickness of the
また、光学膜12は、樹脂基板11と異なる屈折率を有するものであり、機能性フィルム10の光学特性を調整する光学機能を有しているとともに、水蒸気に対するバリア機能を有している。本実施形態の光学膜12は、屈折率の異なる4層の薄膜を特定の膜厚で積層することにより得られたものである。光学膜12を構成する薄膜としては、酸化物、硫化物、フッ化物、窒化物などの材料からなる薄膜を用いることができる。薄膜の屈折率は、使用する材料によって異なる。したがって、薄膜の材料、膜厚、積層数を調整することにより光学膜12の光学機能を調整でき、例えば、光学膜12を、可視光域あるいは紫外域、赤外域での反射防止膜や、反射膜、半透過膜、加飾膜等として機能するものすることができる。
The
光学膜12を構成する高屈折率層13としては、二酸化チタン(2.4)、二酸化ジルコニウム(2.0)、硫化亜鉛(2.3)、酸化タンタル(2.1)、酸化亜鉛(2.1)、酸化インジウム(2.0)などの屈折率の高い材料が用いられる(上記括弧内の数値は屈折率を表す)。
また、光学膜12を構成する低屈折率層14、16としては、酸化マグネシウム(1.6)、二酸化珪素(1.5)、フッ化マグネシウム(1.4)、フッ化カルシウム(1.3〜1.4)、フッ化セリウム(1.6)、フッ化アルミニウム(1.3)などの屈折率の低い材料が用いられる(上記括弧内の数値は屈折率を表す)。
As the high
Moreover, as the low refractive index layers 14 and 16 constituting the
また、光学膜12は、真空蒸着法、スパッタリング法などの物理的気相析出法やCVD法などの化学的気相析出法を用いて形成することができるが、スパッタリング法を用いて形成されたものであることが好ましい。スパッタリング法を用いて形成された光学膜12は、緻密な薄膜となる。スパッタリング法を用い、膜厚20nm以上の光学膜12を形成することにより、水蒸気透過度(WVTR)が0.1g/m2・day以下である優れたバリア機能を有する機能性フィルムとすることができる。
The
また、本実施形態において、光学膜12を構成する透明導電膜15は、高屈折率層としての機能を有し、表面抵抗値が10Ω/□〜500Ω/□であるものであればよく、機能性フィルム10の目的や用途などに応じて種々の材料を使用することができ、特に限定されるものではない。透明導電膜15の材料としては、具体的には、酸化インジウムスズ(ITO)、酸化亜鉛(ZnO)、酸化スズ(SnO2)から選ばれるいずれか1種または2種もしくは3種の混合酸化物を用いることが好ましい。真空成膜により形成される酸化インジウムスズや酸化亜鉛、酸化スズからなる透明導電膜15は、光学的に屈折率の高い材料に分類される。また、上述した透明導電膜15を構成する材料には、添加物が加えられていてもよい。なお、透明導電膜15は、太陽電池、電子ペーパー等の表示デバイス、タッチパネル等の電極として用いる場合には、必要に応じて電極構造に合わせパターニングされる。パターニング処理としては、エッチングによる方法やマスクによる方法が用いられる。
Moreover, in this embodiment, the transparent conductive film 15 which comprises the
また、本発明においては、透明導電膜15の材料として、高屈折率層としての機能が得られ、容易に上記範囲の表面抵抗値とすることができ、信頼性が高く、多くの使用実績のある酸化インジウムスズを用いることが特に好ましい。透明導電膜15として、酸化インジウムスズ(ITO)からなるものを用いる場合、酸化インジウムにドープされる酸化スズの含有比は、機能性フィルム10に要求される導電機能などの性能に応じて任意の割合を選択できるが、ITO薄膜を10Ω/□〜500Ω/□の低抵抗とするためには、酸化スズの含有比を3重量%〜20重量%の範囲とすることが望ましい。また、透明導電膜15の機械強度を高めるためには、酸化スズの含有比を10重量%未満とし、ITO薄膜を結晶化させることが望ましい。また、透明導電膜15にフレキシブル性を持たせるためには、酸化スズの含有比を10重量%以上とし、ITO薄膜をアモルファス化することが望ましい。
Further, in the present invention, the material of the transparent conductive film 15 has a function as a high refractive index layer, can easily have a surface resistance value in the above range, has high reliability, and has been used in many cases. It is particularly preferred to use some indium tin oxide. When the transparent conductive film 15 is made of indium tin oxide (ITO), the content ratio of tin oxide doped in indium oxide is arbitrary depending on the performance such as the conductive function required for the
酸化インジウムスズは、一般的なガラスやプラスチック基材と比較して、屈折率の高い高屈折率材料に分類される。したがって、基板上にITOを形成すると、得られた機能性フィルムの透過率を低下(反射率が増大)させてしまう。そこで、従来から、基板上にITO膜に加えて、複数の高屈折率材料と低屈折率材料とを適当な膜厚で成膜してなる光学膜を形成することにより、機能性フィルムの透過率を増大させ(反射率を低減させる)ていた。しかしながら、このようにして機能性フィルムの透過率を増大させた場合、工程数が増えてしまう問題があった。
これに対し、本実施形態においては、透明導電膜15が高屈折率層としての機能するものであり、透明導電膜15が光学膜12の一部を構成しているので、光学膜12を構成する透明導電膜15が導電機能を有しないものであり、光学膜12と別個に透明導電膜を設ける場合と比較して、工程数を少なくすることができる。
Indium tin oxide is classified as a high refractive index material having a high refractive index as compared with general glass and plastic substrates. Therefore, when ITO is formed on the substrate, the transmittance of the obtained functional film is reduced (the reflectance is increased). Therefore, conventionally, in addition to the ITO film, in addition to the ITO film, an optical film formed by forming a plurality of high refractive index materials and low refractive index materials with appropriate film thicknesses is used to transmit the functional film. The rate was increased (the reflectivity was reduced). However, when the transmittance of the functional film is increased in this way, there is a problem that the number of steps increases.
On the other hand, in the present embodiment, the transparent conductive film 15 functions as a high refractive index layer, and the transparent conductive film 15 constitutes a part of the
また、透明導電膜15は、真空蒸着法、スパッタリング法などの物理的気相析出法やCVD法などの化学的気相析出法を用いて形成することができるが、スパッタリング法を用いて形成されたものであることが好ましい。特に、スパッタリング法は、堆積粒子のエネルギーが高く、緻密な薄膜を形成することができるため、優れたバリア機能を有する透明導電膜15を形成することができ、好ましい。 The transparent conductive film 15 can be formed using a physical vapor deposition method such as a vacuum deposition method or a sputtering method, or a chemical vapor deposition method such as a CVD method, but is formed using a sputtering method. It is preferable that In particular, the sputtering method is preferable because the energy of the deposited particles is high and a dense thin film can be formed, so that the transparent conductive film 15 having an excellent barrier function can be formed.
図1に示す本実施形態の機能性フィルム10は、温度40℃、相対湿度90%の環境下における水蒸気透過度が0.1g/m2・day以下であり、光学膜12が、樹脂基板11と異なる屈折率を有し、光学機能と水蒸気に対するバリア機能とを備えたものであり、透明導電膜15が、表面抵抗値10Ω/□〜500Ω/□のものであり、光学膜12によって光学機能と水蒸気に対する十分に高いバリア機能とが得られ、透明導電膜15によって十分に高い導電機能が得られる。
したがって、図1に示す機能性フィルム10は、電子ペーパーなどの電子デバイス用の透明基板として好ましく用いることができる。
The
Therefore, the
また、図1に示す機能性フィルム10は、光学膜12によって光学機能とバリア機能の2つの機能が得られるものであるので、例えば、樹脂基板上に、光学機能膜とバリア機能膜とを別々に形成した場合と比較して、少ない製造工程で容易に製造できる。
In addition, since the
また、図1に示す機能性フィルム10では、光学膜12が、高屈折率層13と低屈折率層14と高屈折率層として機能する透明導電膜15と低屈折率層16とからなるものであるので、光学膜12が、単層である場合と比較して高度な光学性能を付与することができる。
In the
また、図1に示す機能性フィルム10では、光学膜12が複数層からなり、透明導電膜15が高屈折率層として機能する光学膜12の一部であるので、図1に示す機能性フィルム10を表示デバイスの透明基板として用いた場合に表示デバイスの視認性を向上させることができる。また、透明導電膜15が高屈折率層として機能する光学膜12の一部であるので、透明導電膜15によって、透過・反射色調整、あるいは意匠性の付与を行なうことが可能となる。
In the
「第2実施形態」
図2は、本発明の機能性フィルムの他の例を示した断面図である。図2に示す機能性フィルム20は、透明な樹脂基板21の一方の面に、表面平滑層22を介して光学膜23と透明導電膜24とが形成され、他方の面に、ハードコート25と防汚層26とを形成してなるものである。
“Second Embodiment”
FIG. 2 is a cross-sectional view showing another example of the functional film of the present invention. The
透明な樹脂基板21としては、図1に示す機能性フィルム10を構成する透明な樹脂基板11と同様のものが用いられる。
また、透明導電膜24としては、図1に示す機能性フィルム10を構成する透明導電膜15と同様のものら用いられる。
As the
Moreover, as the transparent
光学膜23は、樹脂基板21と異なる屈折率を有するものであり、機能性フィルム20の光学特性を調整する光学機能を有しているとともに、水蒸気に対するバリア機能を有している。また、光学膜23は、樹脂基板21と屈折率の異なる1層の薄膜を特定の膜厚で積層することにより得られたものである。光学膜12を構成する薄膜としては、酸化物、硫化物、フッ化物、窒化物などの材料からなる薄膜を用いることができる。薄膜の屈折率は、使用する材料によって異なる。したがって、薄膜の材料や膜厚を調整することにより光学膜23の光学機能を調整でき、例えば、光学膜23を、可視光域あるいは紫外域、赤外域での反射防止膜や、反射膜、半透過膜、加飾膜等として機能するものすることができる。
The optical film 23 has a refractive index different from that of the
また、光学膜23は、図1に示す機能性フィルム10を構成する光学膜12と同様に、真空蒸着法、スパッタリング法などの物理的気相析出法やCVD法などの化学的気相析出法を用いて形成することができるが、スパッタリング法を用いて形成されたものであることが好ましい。スパッタリング法を用いて形成された光学膜23は、緻密な薄膜となる。スパッタリング法を用い、膜厚20nm以上の光学膜23を形成することにより、水蒸気透過度(WVTR)が0.1g/m2・day以下である優れたバリア機能を有する機能性フィルムとすることができる。
The optical film 23 is formed by a physical vapor deposition method such as a vacuum deposition method or a sputtering method, or a chemical vapor deposition method such as a CVD method, like the
表面平滑層22は、樹脂基板21の一方の面に光学膜23を成膜する前に形成されることにより、機能性フィルム20のバリア機能を高めるとともに、透明導電膜24の表面の平滑性を高めるものである。
表面平滑層22を形成する材料としては、透明性と適度な硬度および機械的強度を有するもが用いられ、アクリル系樹脂、有機シリコーン系樹脂、ポリシロキサン等の樹脂材料を用いることが好ましい。
The
As the material for forming the surface
表面平滑層22は、マイクログラビア、スクリーン等の各種コーティング方法を用いて塗工することによって形成することができる。なお、塗工により表面平滑層22を形成する場合には、塗工液に樹脂フィラーや無機のフィラーを混合させることにより高硬度化・易滑化してもよい。
また、表面平滑層22は、有機蒸着法により形成してもよい。有機蒸着法により表面平滑層22を形成する方法としては、特に限定されないが、例えば、アクリレートもしくはメタクリレート又はそれらの混合樹脂溶液を、有機物蒸着装置で蒸発させてコーティングドラム上に配置された樹脂基板21上に凝縮させた後、電子線照射装置にて電子線を照射する硬化処理を行うことにより形成することができる。なお、ここでの硬化処理では、電子線を照射する代わりに、紫外線を照射してもよい。
The surface
Further, the surface
ハードコート25は、耐擦傷性、耐衝撃性を高め、機能性フィルム20の表面の耐久性を向上させるものである。
ハードコート25は、透明性と適度な硬度と機械的強度とを有しているものであればよく、特に限定されない。ハードコート25を形成する材料としては、例えば、電離放射線や紫外線を照射することによって硬化された樹脂や熱硬化性の樹脂などが使用でき、特に紫外線硬化型のアクリル樹脂や有機珪素系の樹脂、熱硬化型のポリシロキサン樹脂などが好適である。また、ハードコート25を形成する樹脂は、透明な樹脂基板21と屈折率が同等もしくは近似していることがより好ましい。
ハードコート25の膜厚は、十分な強度を有するものとするために3μm以上とすることが好ましく、透明性、塗工精度、取り扱いやすさを考慮して5〜7μmの範囲とすることがより好ましい。
The
The
The film thickness of the
防汚層26は、機能性フィルム20の表面に汚れが付きにくくなるようにするものである。
防汚層26は、表面の防汚性を高めるものであれば、いかなるものであっても良く、特に限定されないが、撥水性および/または撥油性を有し、表面の防汚性を高めることができるとともに、表面を保護することができるものであることが好ましい。防汚層26を形成する材料としては、例えば、有機化合物、好ましくはフッ素含有有機化合物が適している。また、防汚層26を形成する材料として撥水性を示す材料を用いる場合、疎水基を有する化合物を用いることが好ましく、具体的には、フルオロカーボンやパーフルオロシラン等や、これらの高分子化合物等が好適である。
The
The
防汚層26の膜厚は、機能性フィルム20を光学デバイスに用いる場合、光学機能を損なわないように50nm以下とすることが好ましく、10nm以下とすることがより好ましい。
防汚層26は、材料に応じて真空蒸着法、プラズマCVD法などの真空成膜プロセスや、マイクログラビア、スクリーン印刷等のウェットプロセスの各種コーティング方法を用いて形成することができる。
When the
The
図2に示す本実施形態の機能性フィルム20は、図1に示す機能性フィルム10と同様に、温度40℃、相対湿度90%の環境下における水蒸気透過度が0.1g/m2・day以下であり、光学膜23が、樹脂基板21と異なる屈折率を有し、光学機能と水蒸気に対するバリア機能とを備えたものであり、透明導電膜24が、表面抵抗値10Ω/□〜500Ω/□のものであり、光学膜23によって光学機能と水蒸気に対する十分に高いバリア機能とが得られ、透明導電膜24によって十分に高い導電機能が得られる。したがって、図2に示す機能性フィルム20は、電子ペーパーなどの電子デバイス用の透明基板として好ましく用いることができる。
また、図2に示す機能性フィルム20は、光学膜23によって光学機能とバリア機能の2つの機能が得られるものであるので、少ない製造工程で容易に製造できる。
The
Moreover, since the
また、図2に示す機能性フィルム20では、透明な樹脂基板21の一方の面に、表面平滑層22が形成され、透明な樹脂基板21の他方の面に、ハードコート25と防汚層26とが形成されているので、機能性フィルム20は、表面平滑層22、ハードコート25、防汚層26それぞれの機能がさらに付与された優れたものとなる。
In the
「第3実施形態」
図3は、本発明の積層体の一例を示した断面図である。図3に示す積層体30は、本発明の機能性フィルムである第1の機能性フィルム32と、第2の機能性フィルム39とが粘着層36を介して貼り合わされてなるものである。
第1の機能性フィルム32は、透明な樹脂基板31の一方の面に、密着層33と光学膜34と透明導電膜35とを形成してなるものである。また、第2の機能性フィルム39は、透明な樹脂基板37にハードコート38を形成してなるものである。
“Third Embodiment”
FIG. 3 is a cross-sectional view showing an example of the laminate of the present invention. The
The first
透明な樹脂基板31、37としては、図1に示す機能性フィルム10を構成する透明な樹脂基板11と同様のものが用いられる。なお、本実施形態においては、第2の機能性フィルム39を構成する透明な樹脂基板37に代えて、ガラス基板を用いてもよい。また、本実施形態においては、第1の機能性フィルム32に粘着層36を介して第2の機能性フィルム36を貼り合わせたが、第2の機能性フィルム39に代えて、ガラスまたは樹脂からなる透明基板を貼り合わせてもよい。
As the
また、光学膜34としては、図2に示す機能性フィルム20を構成する光学膜23と同様のものが用いられる。
また、透明導電膜35としては、図1に示す機能性フィルム10を構成する透明導電膜15と同様のものが用いられる。
ハードコート38としては、図2に示す機能性フィルム20を構成するハードコート25と同様のものが用いられる。
Moreover, as the
Moreover, as the transparent
As the
密着層33は、光学膜34と透明な樹脂基板31との密着性を高めるものである。
密着層33は、密着性を高めることができるものであれば、いかなるものであってもよく、特に限定されないが、例えば、密着層33を形成する材料として、コロイダルシリカなどを分散させた樹脂や、クロムやシリコン等の金属亜酸化物などが挙げられる。例えば、密着層33がコロイダルシリカを分散させた樹脂からなるものである場合、密着層33、樹脂をコーティングするウェットプロセスを用いて形成できる。また、密着層33がクロムやシリコン等の金属亜酸化物からなるものである場合、密着層33はスパッタリング法などの真空成膜を用いて形成できる。
なお、密着層33の膜厚は、透明度を阻害しないように10nm以下とすることが好ましい。
The
The
The film thickness of the
粘着層36としては、例えば、アクリル系、ゴム系、ポリエステル系などの透明粘着剤を用いることができ、アクリル系の透明粘着剤を用いることが好ましい。また、粘着層36として用いられる透明粘着剤は、熱や光で架橋させずとも粘着性を有するものであってもよいし、熱架橋タイプや光(紫外線、電子線)架橋タイプのものであってもよい。
As the
図3に示す本実施形態の積層体30は、第1の機能性フィルム32が本発明の機能性フィルムであるので、第1の機能性フィルム32が温度40℃、相対湿度90%の環境下における水蒸気透過度が0.1g/m2・day以下のものであり、第1の機能性フィルム32を構成する光学膜34が、樹脂基板31と異なる屈折率を有し、光学機能と水蒸気に対するバリア機能とを備えたものであり、透明導電膜35が、表面抵抗値10Ω/□〜500Ω/□のものであり、光学膜34によって光学機能と水蒸気に対する十分に高いバリア機能とが得られ、透明導電膜35によって十分に高い導電機能が得られる。したがって、図3に示す積層体30は、電子ペーパーなどの電子デバイス用の透明基板として好ましく用いることができる。
また、図3に示す積層体30は、光学膜34によって光学機能とバリア機能の2つの機能が得られるものであるので、少ない製造工程で容易に製造できる。
In the
3 can obtain two functions of the optical function and the barrier function by the
また、図3に示す積層体30では、第1の機能性フィルム32の光学膜34と透明な樹脂基板31との間に、密着層33が形成されているとともに、第2の機能性フィルム36にハードコート38が形成されているので、積層体30は、密着層33とハードコート38それぞれの機能が付与された優れたものとなる。
Further, in the laminate 30 shown in FIG. 3, an
また、図3に示す積層体30は、第1の機能性フィルム32と第2の機能性フィルム39とが貼り合わされてなる積層体であるので、工程上のハンドリングを向上させて生産性を高めたり、製品仕様を向上させて機能性を高めたりすることができる。
Moreover, since the
なお、本発明の機能性フィルムおよび積層体は上述した実施形態に限定されるものではない。例えば、本発明の機能性フィルムを構成する光学膜および透明導電膜の他に、透明な樹脂基板の一方の面または両面に、保護膜が設けられていてもよい。
保護膜は、本発明の機能性フィルムまたは積層体を構成する薄膜を保護するためのものであり、薄膜を保護することができるものであればいかなるものであってもよく、特に限定されない。保護膜などを形成する材料としては、透明性と適度な硬度および機械的強度とを有するものであることが好ましく、具体的には例えば、アクリル系樹脂、有機シリコーン系樹脂、ポリシロキサン等の樹脂材料を挙げることができる。
In addition, the functional film and laminated body of this invention are not limited to embodiment mentioned above. For example, in addition to the optical film and the transparent conductive film constituting the functional film of the present invention, a protective film may be provided on one surface or both surfaces of a transparent resin substrate.
A protective film is for protecting the thin film which comprises the functional film or laminated body of this invention, and what kind of thing may be used as long as it can protect a thin film, and it is not specifically limited. The material for forming the protective film is preferably a material having transparency and appropriate hardness and mechanical strength. Specifically, for example, a resin such as an acrylic resin, an organic silicone resin, or polysiloxane is used. Materials can be mentioned.
また、保護膜は、マイクログラビア、スクリーン等の各種コーティング方法を用いて塗工することによって形成することができる。なお、塗工により保護膜を形成する場合には、塗工液に樹脂フィラーや無機のフィラーを混合させることにより高硬度化・易滑化してもよい。
また、保護膜は、有機蒸着法により形成してもよい。有機蒸着法により保護膜を形成する方法としては、特に限定されないが、例えば、アクリレートもしくはメタクリレート又はそれらの混合樹脂溶液を、有機物蒸着装置で蒸発させてコーティングドラム上に配置された樹脂基板上に凝縮させた後、電子線照射装置にて電子線を照射する硬化処理を行うことにより形成することができる。なお、ここでの硬化処理では、電子線を照射する代わりに、紫外線を照射してもよい。
The protective film can be formed by coating using various coating methods such as microgravure and screen. In addition, when forming a protective film by application | coating, you may make high hardness and smoothness by mixing a resin filler and an inorganic filler with a coating liquid.
The protective film may be formed by an organic vapor deposition method. The method for forming the protective film by the organic vapor deposition method is not particularly limited. For example, acrylate or methacrylate or a mixed resin solution thereof is evaporated by an organic vapor deposition apparatus and condensed on a resin substrate disposed on the coating drum. Then, it can be formed by performing a curing process of irradiating an electron beam with an electron beam irradiation apparatus. In the curing process here, ultraviolet rays may be irradiated instead of the electron beam.
このような保護層が、透明な樹脂基板の一方の面または両面に積層されてなる機能性フィルムとすることで、機能性フィルムに保護層の機能をさらに付与することが可能となる。 By making such a protective layer a functional film formed by laminating on one or both surfaces of a transparent resin substrate, the function of the protective layer can be further imparted to the functional film.
「第4実施形態」
図4は、本発明の機能性フィルムの製造方法を説明するための図であって、図4(a)は本発明の機能性フィルムを製造する際に用いられるスパッタ装置(成膜装置)を示した概略図であり、図4(b)は図4(a)に示すスパッタ装置を用いて製造された本発明の機能性フィルムを示した断面図である。
“Fourth Embodiment”
FIG. 4 is a view for explaining the method for producing the functional film of the present invention, and FIG. 4 (a) shows a sputtering apparatus (film forming apparatus) used when the functional film of the present invention is produced. FIG. 4B is a cross-sectional view showing a functional film of the present invention manufactured using the sputtering apparatus shown in FIG.
図4(b)に示す機能性フィルム50は、透明な樹脂基板46の一方の面に、密着層51と光学膜52と透明導電膜55とが形成されてなるものである。図4に示すように、本実施形態においては、図1に示す機能性フィルム10と同様に、光学膜52が、高屈折率層53と低屈折率層54と透明導電膜55と低屈折率層56の4層からなるものとされており、透明導電膜55が光学膜52の一部を構成している。
A
なお、図4(b)に示す機能性フィルム50を構成する透明な樹脂基板46、光学膜52としては、図1に示す機能性フィルム10と同様のものが用いられている。
また、密着層33としては、図3に示す本実施形態の積層体30と同様のものが用いられている。
In addition, the thing similar to the
Further, as the
図4(a)に示すスパッタ装置40は、チャンバ47と、複数のロール48と、複数のスパッタターゲット45と、冷却ドラム44とを備えている。
チャンバ47内は真空とされており、チャンバ47には、チャンバ47内の圧力を制御するポンプなどからなる圧力調整手段(図示略)やスパッタターゲットに対してパワーを印加する手段(図示略)、チャンバ47内にガスを供給するガス供給手段(図示略)などが備えられている。
A
The
ロール48は、チャンバ47内において、透明な樹脂基板46を支持しながら搬送経路の上流から下流に搬送するためのものである。ロール48は、巻出ロール41と巻取ロール42とフリーロール43とからなる。巻出ロール41は、成膜前の樹脂基板46を所定の速度で送出するものである。また、巻取ロール42は、成膜後の樹脂基板46を巻き取るものである。また、フリーロール43は、樹脂基板46を所定の経路で搬送するために巻出ロール41と巻取ロール42との間に配置されたものである。図4に示すスパッタ装置40は、これらのロール48を備えることにより、巻出ロール41から巻取ロール42に、いわゆるロールトゥロール搬送を行なうものとされている。
The
スパッタターゲット45は、成膜される薄膜の材質に対応する材料からなるものであり、樹脂基板46の搬送経路の途中に所定の間隔を空けて複数配置されている。図4に示すスパッタ装置40においては、符号45a、45b、45c、45d、45eで示されるように、スパッタターゲット45が5つ設けられている。なお、隣り合うスパッタターゲット45間の間隔は、一定でもよいし、それぞれ異なっていてもよく、成膜される薄膜の材質や厚さ、成膜速度、不純物の混合されやすさなどに基づいて、適宜決定できる。また、スパッタターゲット45の数は、特に限定されるものではなく、成膜される薄膜の数や材質、厚さ、成膜速度、不純物の混合されやすさなどに基づいて、適宜決定できる。
The
冷却ドラム44は、チャンバ47内において、搬送経路に沿って移動する透明な樹脂基板46を冷却するものである。
The cooling
このようなスパッタ装置40を用いて、図4(b)に示す機能性フィルム50を製造するには、まず、チャンバ47内にスパッタターゲット45を配置して、チャンバ47内を真空排気する。
その後、図4(a)に示すように、巻出ロール41から巻き出された樹脂基板46をフリーロール43によって搬送経路に沿って搬送しながら、密着層33の材質に対応するスパッタターゲット45aをスパッタすることにより、樹脂基板46上に密着層33を形成する。
次に、さらに樹脂基板46を搬送経路に沿って搬送させながら、光学膜52の材質に対応するスパッタターゲット45b、45c、45d、45eをスパッタすることにより、密着層33上に高屈折率層53と低屈折率層54と透明導電膜55と低屈折率層56の4層からなり、表面抵抗値10Ω/□〜500Ω/□の透明導電膜55を含み、樹脂基板46と異なる屈折率を有し、光学機能と水蒸気に対するバリア機能とを備えた光学膜52を成膜(光学膜形成工程、透明導電膜形成工程)することで、温度40℃、相対湿度90%の環境下における水蒸気透過度が0.1g/m2・day以下である図4(b)に示す機能性フィルム50が形成されて巻取ロール42に巻き取られる。
In order to manufacture the
Thereafter, as shown in FIG. 4A, while the
Next, the sputter targets 45b, 45c, 45d, and 45e corresponding to the material of the
なお、図4(a)に示すスパッタ装置40では、樹脂基板46の搬送速度をほぼ一定とすることができるように、スパッタターゲット45の数や間隔を制御する方法などにより、各薄膜における成膜速度を調整することが好ましい。具体的には例えば、成膜速度を遅くして成膜することが好ましい薄膜については、同じ材質の2個以上のスパッタターゲット45を配置して、搬送経路に沿って搬送されている樹脂基板46がスパッタターゲット45と対向して搬送されている時間を長くする。また、成膜速度を早くして成膜できる薄膜については、1個のスパッタターゲット45を配置して、搬送経路に沿って搬送されている樹脂基板46がスパッタターゲット45と対向して搬送されている時間を、上述した成膜速度を遅くして成膜することが好ましい薄膜と比較して、短くする。このようにして、樹脂基板46がスパッタターゲット45と対向して搬送されている時間を調整することで、各薄膜における成膜時間を調節することができ、各薄膜における成膜速度を調整できる。
In addition, in the
上記の方法などを用いて各薄膜の成膜速度を調整することで、複数の材質からなる異なる厚みの複数の薄膜を有する図4(b)に示す機能性フィルム50を、樹脂基板46の搬送速度をほぼ一定としたまま、1つのチャンバ47内において容易に効率よく製造できる。
By adjusting the film forming speed of each thin film using the above method or the like, the
また、図4(a)に示すスパッタ装置40では、チャンバ47内の各薄膜の成膜に用いられる各領域が、それぞれ各薄膜を成膜するに際して好ましい成膜条件となるように制御されている。図4(a)に示すスパッタ装置40を用いて、チャンバ47内を開放することなく、1つのチャンバ47内において複数の材質からなる複数の薄膜を成膜する場合、各薄膜において相互に不純物が混合しないように、各薄膜の成膜に用いられる各領域間におけるコンダクタンスができる限り小さくなるようにすることが好ましい。また、必要に応じて、各薄膜の成膜に用いられる各領域間に中間室を設け、異なる薄膜が成膜される領域との間の差圧が1:100以上となるようにして、各薄膜において相互に不純物が混合することを防止することが好ましい。
Further, in the
図4(a)に示すスパッタ装置40は、複数のスパッタターゲット45とロール48とを備えることにより、巻出ロール41から巻き出された樹脂基板46を搬送経路に沿って搬送させながら、樹脂基板46上に密着層33と光学膜52(透明導電膜55)とを形成して機能性フィルム50とした後、巻取ロール42に巻き取るものとされている。よって、図4(a)に示すスパッタ装置40では、チャンバ47内を開放することなく、連続してチャンバ47内で密着層33および光学膜52(透明導電膜55)の成膜が行なわれる。したがって、図4(b)に示す機能性フィルム50を製造する際に、大気解放および真空排気の工程を複数回行う必要がなく、容易に効率よく製造できる。
A
「電子デバイス」
上述した本発明の機能性フィルムおよび積層体は、光学膜によって光学機能と水蒸気に対する十分に高いバリア機能とが得られ、透明導電膜によって十分に高い導電機能が得られるものであるので、電子ペーパーなどの種々の電子デバイスに好ましく用いることができる。
また、本発明の機能性フィルムおよび積層体は、製造工程の少ないものであるので、本発明の機能性フィルムや積層体を電子デバイスに適用することにより、容易に高品質の電子デバイスを作製できる。
"Electronic devices"
The functional film and laminate of the present invention described above can obtain an optical function and a sufficiently high barrier function against water vapor by the optical film, and a sufficiently high conductive function by the transparent conductive film. It can be preferably used for various electronic devices.
Moreover, since the functional film and laminated body of this invention have few manufacturing processes, a high quality electronic device can be easily produced by applying the functional film and laminated body of this invention to an electronic device. .
次に、実施例を示して本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例にのみ限定されるものではない。 EXAMPLES Next, although an Example is shown and this invention is demonstrated further in detail, this invention is not limited only to these Examples.
[実施例1]
ポリエーテルサルホン(PES)からなる透明な樹脂基板上に、表1に示す層構成を表1に示す材料および膜厚で表1に示す成膜方法を用いて形成することにより、電子ペーパーの前面基板用の機能性フィルムを作製した。なお、このとき、透明導電膜(ITO)は、電子ペーパーの電極構造にあわせパターニング処理を行っている。
[Example 1]
By forming the layer structure shown in Table 1 on the transparent resin substrate made of polyethersulfone (PES) using the film formation method shown in Table 1 with the materials and film thicknesses shown in Table 1, the electronic paper A functional film for the front substrate was produced. At this time, the transparent conductive film (ITO) is subjected to a patterning process in accordance with the electrode structure of the electronic paper.
[比較例1]
実施例1と同様の樹脂基板上に、表2に示す層構成を表2に示す材料および膜厚で表2に示す成膜方法を用いて形成することにより、電子ペーパーの前面基板用の機能性フィルムを作製した。なお、このとき、透明導電膜(ITO)は、実施例1と同様に、電子ペーパーの電極構造にあわせパターニング処理を行っている。
[Comparative Example 1]
By forming the layer structure shown in Table 2 on the same resin substrate as in Example 1 using the material and film thickness shown in Table 2 and the film forming method shown in Table 2, the function for the front substrate of electronic paper is provided. A conductive film was prepared. At this time, the transparent conductive film (ITO) is subjected to a patterning process in accordance with the electrode structure of the electronic paper, as in Example 1.
[比較例2]
実施例1と同様の樹脂基板上に、表3に示す層構成を表3に示す材料および膜厚で表3に示す成膜方法を用いて形成することにより、電子ペーパーの前面基板用の機能性フィルムを作製した。なお、このとき、透明導電膜(ITO)は、実施例1と同様に、電子ペーパーの電極構造にあわせパターニング処理を行っている。
[Comparative Example 2]
By forming the layer structure shown in Table 3 on the same resin substrate as in Example 1 using the material and film thickness shown in Table 3 and the film forming method shown in Table 3, the function for the front substrate of electronic paper is provided. A conductive film was prepared. At this time, the transparent conductive film (ITO) is subjected to a patterning process in accordance with the electrode structure of the electronic paper, as in Example 1.
このようにして得られた実施例1、比較例1および比較例2の機能性フィルムについて、樹脂基板の水蒸気透過度(WVTR)と、機能性フィルムの水蒸気透過度(WVTR)と、透明導電膜の表面抵抗値と、照明光源D65、入射角度5°、視野2°のときのCIELAB色空間におけるb*の数値と、色味とを調べた。その結果を表4に示す。 With respect to the functional films of Example 1, Comparative Example 1 and Comparative Example 2 thus obtained, the water vapor transmission rate (WVTR) of the resin substrate, the water vapor transmission rate (WVTR) of the functional film, and the transparent conductive film The surface resistance value, the numerical value of b * in the CIELAB color space at the illumination light source D65, the incident angle of 5 °, and the visual field of 2 °, and the color were examined. The results are shown in Table 4.
また、実施例1、比較例1および比較例2の機能性フィルムを電子ペーパーの前面基板として用いた電子デバイスを作製し、温度60℃、相対湿度90%の環境下に1000時間暴露する耐久性試験を行った。その結果を表4に示す。 In addition, an electronic device using the functional film of Example 1, Comparative Example 1 and Comparative Example 2 as a front substrate of electronic paper was manufactured, and was exposed to an environment of 60 ° C. and 90% relative humidity for 1000 hours. A test was conducted. The results are shown in Table 4.
表4に示すように、実施例1の機能性フィルムでは、CIELAB色空間におけるb*の数値の絶対値が小さく、光学膜による光学機能によって、透過光がニュートラルで良好な色再現性を示すことが確認できた。
また、実施例1の機能性フィルムでは、表面抵抗値が良好で十分に高い導電機能が得られた。
また、実施例1の機能性フィルムは、水蒸気透過度が0.1g/m2・day以下であり、バリア機能も良好であった。さらに、実施例1の機能性フィルムを用いた電子デバイスでは、耐久性試験による劣化は見られず、良好な耐久性を有していることが確認できた。
As shown in Table 4, in the functional film of Example 1, the absolute value of the value of b * in the CIELAB color space is small, and the transmitted light is neutral and exhibits good color reproducibility due to the optical function of the optical film. Was confirmed.
Moreover, in the functional film of Example 1, the surface resistance value was favorable and a sufficiently high conductive function was obtained.
In addition, the functional film of Example 1 had a water vapor permeability of 0.1 g / m 2 · day or less and a good barrier function. Furthermore, in the electronic device using the functional film of Example 1, deterioration due to the durability test was not observed, and it was confirmed that the electronic device had good durability.
これに対し、比較例1の機能性フィルムでは、実施例1と同様に、光学膜による光学機能によって、透過光がニュートラルで良好な色再現性を示すことが確認できた。また、比較例1の機能性フィルムにおいても、表面抵抗値が良好で十分に高い導電機能が得られた。しかし、比較例1の機能性フィルムでは、水蒸気透過度が大きく、バリア機能が不十分であった。また、比較例1の機能性フィルムを用いた電子デバイスでは、耐久性試験による劣化が見られ、実施例1の電子デバイスと比較して、耐久性が劣ることが分かった。 On the other hand, in the functional film of Comparative Example 1, it was confirmed that the transmitted light was neutral and showed good color reproducibility by the optical function of the optical film as in Example 1. In addition, in the functional film of Comparative Example 1, a sufficiently high conductive function was obtained with a good surface resistance value. However, the functional film of Comparative Example 1 had a large water vapor permeability and an insufficient barrier function. Moreover, in the electronic device using the functional film of the comparative example 1, the deterioration by a durability test was seen and it turned out that durability is inferior compared with the electronic device of Example 1. FIG.
また、比較例2の機能性フィルムにおいては、表面抵抗値が良好で十分に高い導電機能が得られた。しかし、比較例2の機能性フィルムでは、光学膜がないため、光学膜による光学機能が得られず、CIELAB色空間におけるb*の数値が大きく、透過光が黄色味がかってしまうことが分かった。このため、比較例2の機能性フィルムでは、色調整用のフィルターを付与する必要があった。
また、比較例2の機能性フィルムでは、水蒸気透過度が大きく、バリア機能が不十分であった。また、比較例2の機能性フィルムを用いた電子デバイスでは、耐久性試験による劣化が見られ、実施例1の電子デバイスと比較して、耐久性が劣ることが分かった。
Moreover, in the functional film of the comparative example 2, the surface resistance value was favorable and a sufficiently high conductive function was obtained. However, in the functional film of Comparative Example 2, since there was no optical film, the optical function by the optical film was not obtained, and the value of b * in the CIELAB color space was large, and it was found that the transmitted light was yellowish. . For this reason, in the functional film of the comparative example 2, it was necessary to provide the filter for color adjustment.
Moreover, in the functional film of the comparative example 2, water vapor permeability was large and the barrier function was insufficient. Moreover, in the electronic device using the functional film of the comparative example 2, deterioration by a durability test was seen and it turned out that durability is inferior compared with the electronic device of Example 1. FIG.
[実施例2]
実施例1と同様の樹脂基板上に、表5に示す層構成を表5に示す材料および膜厚で表5に示す成膜方法を用いて形成することにより、無機EL(electro−luminescence)の前面基板用の機能性フィルムを作製した。なお、実施例2を構成する透明導電膜は、光学膜の高屈折率層としての機能が得られるものである。また、このとき、透明導電膜(ITO)は、無機ELの電極構造にあわせパターニング処理を行っている。
[Example 2]
By forming the layer structure shown in Table 5 on the same resin substrate as in Example 1 using the film formation method shown in Table 5 with the materials and film thicknesses shown in Table 5, an inorganic EL (electro-luminescence) A functional film for the front substrate was produced. In addition, the transparent conductive film which comprises Example 2 has a function as a high refractive index layer of an optical film. At this time, the transparent conductive film (ITO) is subjected to a patterning process in accordance with the inorganic EL electrode structure.
[比較例3]
実施例1と同様の樹脂基板上に、表6に示す層構成を表6に示す材料および膜厚で表6に示す成膜方法を用いて形成することにより、無機ELの前面基板用の機能性フィルムを作製した。また、このとき、透明導電膜(ITO)は、実施例2と同様に、無機ELの電極構造にあわせパターニング処理を行っている。
[Comparative Example 3]
By forming the layer structure shown in Table 6 on the same resin substrate as in Example 1 using the material and film thickness shown in Table 6 and the film forming method shown in Table 6, the function for the front substrate of the inorganic EL A conductive film was prepared. At this time, the transparent conductive film (ITO) is subjected to a patterning process in accordance with the inorganic EL electrode structure, as in the second embodiment.
このようにして得られた実施例2および比較例3の機能性フィルムについて、樹脂基板の水蒸気透過度(WVTR)と、機能性フィルムの水蒸気透過度(WVTR)と、透明導電膜の表面抵抗値と、全光線透過率(JIS−K7105)とを調べた。その結果を表7に示す。 For the functional films of Example 2 and Comparative Example 3 thus obtained, the water vapor transmission rate (WVTR) of the resin substrate, the water vapor transmission rate (WVTR) of the functional film, and the surface resistance value of the transparent conductive film The total light transmittance (JIS-K7105) was examined. The results are shown in Table 7.
また、実施例2および比較例3の機能性フィルムを無機ELの前面基板として用いた電子デバイスを作製し、温度60℃、相対湿度90%の環境下に1000時間暴露する耐久性試験を行った。その結果を表7に示す。 In addition, an electronic device using the functional film of Example 2 and Comparative Example 3 as an inorganic EL front substrate was prepared, and a durability test was performed by exposing it to an environment of 60 ° C. and 90% relative humidity for 1000 hours. . The results are shown in Table 7.
表7に示すように、実施例2の機能性フィルムでは、比較例3の機能性フィルムと比較して全光線透過率が大きく、光学膜による光学機能による透過率向上効果が確認できた。
また、実施例2の機能性フィルムでは、表面抵抗値が良好で十分に高い導電機能が得られた。
また、実施例2の機能性フィルムでは、水蒸気透過度が0.1g/m2・day以下であり、バリア機能も良好であった。さらに、実施例2の機能性フィルムを用いた電子デバイスでは、耐久性試験による輝度の低下は見られず、良好な耐久性を有していることが確認できた。
As shown in Table 7, in the functional film of Example 2, the total light transmittance was larger than that of the functional film of Comparative Example 3, and it was confirmed that the transmittance was improved by the optical function of the optical film.
Moreover, in the functional film of Example 2, the surface resistance value was favorable and a sufficiently high conductive function was obtained.
In the functional film of Example 2, the water vapor permeability was 0.1 g / m 2 · day or less, and the barrier function was also good. Furthermore, in the electronic device using the functional film of Example 2, the brightness | luminance fall by a durability test was not seen, but it has confirmed having favorable durability.
また、比較例3の機能性フィルムは、バリア機能が不十分であるため、比較例3の機能性フィルムを用いた電子デバイスでは、耐久性試験による輝度の低下が見られ、実施例2の電子デバイスと比較して、耐久性が劣ることが分かった。 In addition, since the functional film of Comparative Example 3 has an insufficient barrier function, an electronic device using the functional film of Comparative Example 3 shows a decrease in luminance due to a durability test. It was found that the durability was inferior compared to the device.
10、20、32、39…機能性フィルム、11、21、31,37、46…樹脂基板、12、23、34、52…光学膜、13…高屈折率層、14,16…低屈折率層、15、24、35、55…透明導電膜、22…表面平滑層、25、38…ハードコート、26…防汚層、30…積層体、33…密着層、36…粘着層、40…スパッタ装置、41…巻出ロール、42…巻取ロール、43…フリーロール、44…冷却ドラム、45a、45b、45c、45d、45e…スパッタリングターゲット。 10, 20, 32, 39 ... functional film, 11, 21, 31, 37, 46 ... resin substrate, 12, 23, 34, 52 ... optical film, 13 ... high refractive index layer, 14, 16 ... low refractive index Layer, 15, 24, 35, 55 ... transparent conductive film, 22 ... surface smooth layer, 25, 38 ... hard coat, 26 ... antifouling layer, 30 ... laminate, 33 ... adhesion layer, 36 ... adhesive layer, 40 ... Sputtering device, 41 ... unwinding roll, 42 ... winding roll, 43 ... free roll, 44 ... cooling drum, 45a, 45b, 45c, 45d, 45e ... sputtering target.
Claims (10)
温度40℃、相対湿度90%の環境下における水蒸気透過度が0.1g/m2・day以下であり、
前記光学膜が、前記樹脂基板と異なる屈折率を有し、光学機能と水蒸気に対するバリア機能とを備えたものであり、
前記透明導電膜が、表面抵抗値10Ω/□〜500Ω/□のものであることを特徴とする機能性フィルム。 A functional film having at least an optical film and a transparent conductive film on at least one surface of a transparent resin substrate,
The water vapor permeability in an environment of a temperature of 40 ° C. and a relative humidity of 90% is 0.1 g / m 2 · day or less,
The optical film has a refractive index different from that of the resin substrate, and has an optical function and a barrier function against water vapor.
The functional film, wherein the transparent conductive film has a surface resistance of 10Ω / □ to 500Ω / □.
前記透明導電膜が、前記光学膜の一部であることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の機能性フィルム。 The optical film is composed of a plurality of layers,
The functional film according to claim 1, wherein the transparent conductive film is a part of the optical film.
前記樹脂基板を搬送経路に沿って搬送しながら、前記樹脂基板と異なる屈折率を有し、光学機能と水蒸気に対するバリア機能とを備えた光学膜を成膜する光学膜形成工程と、
前記樹脂基板を搬送経路に沿って搬送しながら、表面抵抗値10Ω/□〜500Ω/□の透明導電膜を成膜する透明導電膜形成工程とを備え、
前記光学膜形成工程と前記透明導電膜形成工程とを前記チャンバ内で連続して行なうことを特徴とする機能性フィルムの製造方法。 A chamber, a plurality of rolls for transporting the transparent resin substrate from upstream to downstream of the transport path in the chamber, and a plurality of targets arranged at predetermined intervals in the middle of the transport path. A method for producing the functional film according to any one of claims 1 to 7, using the film forming apparatus.
An optical film forming step of forming an optical film having a refractive index different from that of the resin substrate and having an optical function and a barrier function against water vapor while transporting the resin substrate along a transport path;
A transparent conductive film forming step of forming a transparent conductive film having a surface resistance of 10Ω / □ to 500Ω / □ while transporting the resin substrate along a transport path;
The method for producing a functional film, wherein the optical film forming step and the transparent conductive film forming step are continuously performed in the chamber.
前記第1の機能性フィルムと前記第2の機能性フィルムのうち、少なくとも前記第1の機能性フィルムが、請求項1から請求項7のいずれか1項に記載の機能性フィルムであることを特徴とする積層体。 A laminated body in which the first functional film and the transparent substrate or the second functional film are bonded together,
The functional film according to any one of claims 1 to 7, wherein at least the first functional film of the first functional film and the second functional film is at least one of the first functional film and the second functional film. A featured laminate.
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